题目

（16分）如图所示,有一带负电的小球，其带电量q=－2×10-3C.开始时静止在场强E=200N/C的匀强电场中的P点,靠近电场极板B有一挡板S，小球与挡板S的距离h=5cm，与A板距离H=45cm，重力作用不计．在电场力作用下小球向左运动，与挡板S相碰后电量减少到碰前的k倍，已知，假设碰撞过程中小球的机械能没有损失。 ⑴设匀强电场中挡板S所在位置处电势为零，则电场中P点的电势为多少？并求出小球第一次到达挡板S时的动能； ⑵求出小球第一次与挡板S相碰后向右运动的距离； ⑶小球经过多少次碰撞后，才能抵达A板？（取lg1.2＝0.08）   答案：（18分）⑴Usp=Ex1即，0-= Ex1    =-10V(2分) 小球第一次到达挡板时，由动能定理得 =0．02J    (2分) ⑵设小球与挡板相碰后向右运动s，则 KqEs1=qEx1   (4分) s1==0.06m(1分) ⑶设，第二次与挡板S相碰后向右移动最远距离为S2 Kq1Es2= qEx1   (2分) S2=      (1分) 当碰撞n次后，小球向右移动最远距离为Sn 则：Sn=≥x1+x2 (2分)  ≤ (1分) n≥  (2分) 所以：n≥13，所以n取13. (1分) （也可以由电势值算出：，令=-100V得到结果。）  

查看本题答案和解析